生态位的概念及其测度内容

2020-08-07 08:51杨秀英
科技风 2020年20期
关键词:生态位

摘 要:本文论述了生态位概念及其主流概念的区别,探讨生态位领域测度的内容,具体为:生态位宽度与生态位重叠值。通过测度能够反映出物种对环境资源的利用情况、种群分布的交错程度和潜在竞争关系。生态位理论在研究群落结构、种间关系、物种适应性等方面具有重要的指导意义。

关键词:生态位;生态位宽度;生态位重叠;湿地滨水植物

用生态位理论研究植物种群,已成为湿地科学的热点内容之一[1]。植物、水体、土壤是湿地生态系统的三大组成要素,植物种群维持着生态平衡,其变化对生态系统的组成与物质循环、能量流动都具有举足轻重的影响,同时植物对环境和水文条件的变化敏感,具有一定的指示作用[23]。因此,根据生态位理论研究植物种群的生态地位和功能、群落结构、种群间的资源利用关系是可行的[3]。

1 生态位的概念

1.1 生态位概念的由来

1894年Streere在观察菲律宾的鸟类分居现象时注意到生态位。生态位一词最早于1910年由Johnson提出,特指一个区域内各个物种所占据环境中对应的生态位”。1917年Grinnell定义生态位为:某个物种在生态群落中的位置及其展现出的功能与作用,本质是该物种所占据的环境地位与空间单位。1927年Elton定义为:某个动物在生物环境中的地位,包括该动物与食物、与天敌的关系”。1934年Gause提出竞争排斥法则,解释物种间的竞争与排斥。1957年Hutchinson提出N维超体积概念,认为生态位是生物对环境变量的选择范围。目前,生态位研究中的代表人物是Grinnell、Elton、Hutchinson,后来的研究者将以上定义称为:空间生态位、功能生态位和多维超体积生态位[1]。

1.2 主流生态位概念的区别

Grinnell提出的生态位是指物种能够生存和繁衍后代的所有条件的总和,偏重于物种与生物、非生物因子的关系,强调大尺度的非生物变量[4]。

Elton着重于物种在生态位空间的地位与角色,强调小尺度范围内的生物变量的影响[4]。

Hutchinson认为生态位是所有的能够允许物种无限期地存在的变量集合,提出基础生态位和实际生态位的概念,并将其影响因素分为:消耗性的生物性变量和非生物性变量。其中,消耗性的生物性变量反映与生物体进行物质能量交换的变量,例如:食物、饮用水、洞穴数目等;非生物性变量主要是温度、湿度等[4]。

Jackson和Overpeck宣称:物种在理想的生态位空间中,所能占据的最大空间就是基础生态位,这是一个多维空间中的超体积体[4]。进而提出:现存基础生态位和实际生态位的概念。前者指在现存生态空间中物种占据的理论上最大空间,是基础生态位的子集;后者是物种在目前现实条件下,因受地理隔离、种间竞争等外界因素的影响而获得的生态位空间[4]。

2 生态位测度内容

2.1 优势植物重要值

重要值的大小表明物种对资源的使用效率。其计算公式为:“重要值=(相对高度+相对盖度+相对生物量)/3”。取值范围是:0~1。当重要值大于0.5时,则确定其为优势植物种群,随后将进一步计算生态位宽度、分析生态位重叠度[3,5]。

2.2 生态位宽度

生态位宽度是衡量物种利用资源的状况,决定着植物群落的外貌特征、发展趋势,常用ShannonWiener多样性指数测定,其值大小反映物种在群落中的竞争地位[3,5]。若生态位宽度越宽,说明它对环境的适应能力越强,对资源的利用越充分,能在严酷的生境中生存,有利于广泛分布;若生态位宽度越窄,则在资源竞争中处于劣势[3,5]。

2.3 生态位重叠度

当两个物种利用同一资源时,种群间就会产生一种生态位重叠的现象。重叠度的高低能够说明两个种群之间在环境因子上的相似性,反映种群对共同资源的利用状况、分布的交错程度和潜在竞争关系[3,5]。根据高斯竞争排斥原理,生态位重叠度越大,则种群间的竞争越激烈,能够影响群落的结构和分布;重叠度较低,则种群间能够相互适应、可以协调地分享资源,群落处于相对稳定的平衡状态[3,5]。

3 结论

本文论述了生态位的由来及主流概念的区别,探讨了生态位宽度、生态位重叠度的测度内容。这可以在一定程度上反映該物种的适应性,对植物群落的构建、种间关系、物种对环境的适应性等方面具有显著的研究意义。

参考文献:

[1]陈明华,刘以珍,赵安娜.生态位理论及其在湿地植物种群研究中的应用[J].吉林农业:学术版,2011(3):243.

[2]占玉芳,马力,李小燕,等.黑河流域(张掖段)湿地植物群落优势种群生态位[J].东北林业大学学报,2012,40(10):6166.

[3]崔丽娟,李伟,赵欣胜,等.采砂迹地型湿地恢复过程中优势种群生态位研究[J].生态科学,2013(1):7377.

[4]乔慧捷,胡军华,黄继红.生态位模型的理论基础,发展方向与挑战[J].中国科学:生命科学,2013,43(11):915927.

[5]谭芮,李伟,杨宇明,等.不同干扰条件下纳帕海湿地植物群落优势种群的生态位[J].湖泊科学,2013,25(5):681687.

作者简介:杨秀英(1982—),女,山西原平人,硕士,讲师,主要从事自然地理学、课程教学论方面的研究。

猜你喜欢
生态位
区域科技创业生态群落生态位适宜度测度方法研究
生态位视域下大学生就业支持研究
生态位视角下物流产业竞争力评价
基于生态位的企业成长理论研究
生态位视野下纯网综艺优势初探
黔北喀斯特山地黄杉林群落及种群结构研究
基于就业生态位理论的班导师工作的探索与实践
生态位理论下高职院校发展定位研究及实践